Módulo 4.1 – ADAS de suspensión

Elementos elásticos (muelles) y amortiguadores

El objetivo de la suspensión es mantener en contacto las ruedas con el suelo:

  • Se ve el automóvil circulando por un piso con baches
  • Detalle de sus principales elementos
  • Brazo de suspensión; son elementos móviles de unión entre las ruedas y la carrocería
  • Soporte de suspensión; están entre los brazos y la carrocería, siendo el apoyo de los elementos elásticos
  • Elemento elástico; son los que aportan la flexibilidad de la suspensión, se representan los muelles al ser los más utilizados pero hay otros posibles
  • Amortiguador; hacen más progresivas las oscilaciones y evitan las innecesarias. Se oponen a los movimientos de los muelles con más o menos intensidad, según el diseño
  • Se han de diseñar los amortiguadores para lograr el mejor equilibrio confort – estabilidad según el tipo de automóvil
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Barra estabilizadora antibalanceo

  • Es una barra que trabaja a torsión con una determinada forma que se opone a que se modifique
  • Está asentada en un brazo de suspensión de cada rueda del mismo eje
  • En curvas un lado sube y el otro baja, deformando la barra estabilizadora que se opone a la inclinación de la carrocería
  • Al subir o bajar a la vez las dos suspensiones del mismo eje, acelerar o frenar, no interviene la estabilizadora
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  • Actúa en recta al pasar las ruedas de cada lado por baches que las hacen desplazarse en sentidos opuestos, lo que endurece la suspensión
  • La barra estabilizadora reduce la inclinación en las curvas, es su objetivo…
  • … pero también afecta en recta con baches solamente a un lado
  • Se ha de diseñar la barra estabilizadora para lograr el mejor equilibrio confort – estabilidad según las características del automóvil
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Amortiguación variable

  • Se ve el funcionamiento de la suspensión en piso con baches
  • La amortiguación más dura favorece la estabilidad y la más blanda el confort, ¿cuál elegir?
  • Se representa la dureza del amortiguador por una flecha doble
  • Normal; la dureza del amortiguador es media en busca del equilibrio entre confort y estabilidad
  • Más blando; se favorece el confort con amortiguadores de menor dureza
  • Más duro; se prima la estabilidad con amortiguadores más duros

Selección variable de la dureza

  • Puede modificarse la dureza de los amortiguadores siendo seleccionable por el conductor, estas son algunas posibilidades:
    • D dinámico; equivale al normal, dureza media entre confort y estabilidad
    • C confort; los amortiguadores se comportan como blandos mejorando el confort
    • S prestacional o deportivo; se endurecen los amortiguadores aportando más estabilidad
  • Si el automóvil dispone de sensores de suspensión, de inclinación longitudinal y transversal y de giro del volante…
  • Puede contar con una posición de la selección de la dureza que interaccione con el conductor según su estilo de conducción adaptando la dureza más acorde a las condiciones de la marcha en tiempo real
  • Como ejemplo se sustituye la selección confort por A automática; se tiende a favorecer el confort, pero endureciendo la amortiguación si se detectan giros bruscos del volante o alteraciones rápidas de la inercia controlando los desplazamientos de la suspensión
  • Posibilidad de adaptación conjunta de la amortiguación de dureza variable con otros sistemas adaptativos variables; acelerador, dirección y caja automática
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Suspensión de altura variable

  • Se sustituyen o complementan los muelles con sistemas que pueden variar la altura de la carrocería, se representan conjuntos neumáticos al ser los más utilizados; son cámaras de goma con aire a presión en su interior
  • Posible posición de acceso más baja para facilitar la entrada a los ocupantes

Suspensión de altura variable automáticamente con la velocidad

  • Se ve el velocímetro
  • El automóvil circula a 80 km/h con la altura de carrocería normal, al superar predeterminada velocidad la carrocería baja; mejor aerodinámica y estabilidad
  • Se recupera la altura normal al disminuir la velocidad

Suspensión de altura variable seleccionable por el conductor

  • Se dispone de un mando para bajar o subir la carrocería en situaciones concretas
  • Es habitual que la amortiguación adaptativa esté integrada en la suspensión de altura variable
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Estabilizadoras activas

Menos inclinación en curvas:

  • Se divide la barra estabilizadora en dos tramos, uno para cada lado de la suspensión
  • Cada tramo tiene un motor eléctrico (o electrohidráulico) de accionamiento que la hace girar y un sistema de acoplamiento de los dos tramos
  • Los motores están controlados por un accionador y este por un calculador electrónico
  • Detalle ampliado; se ven los dos tramos de la barra estabilizadora, el sistema de unión de los tramos, el motor eléctrico de cada tramo y el accionamiento de los motores eléctricos controlado por el calculador
  • Piso bacheado en recta; se observa como los baches afectan de forma diferente a las ruedas de cada lado, los tramos de  la barra estabilizadora están separados, no afectando a la dureza de la suspensión
  • En curva; los motores eléctricos hacen girar los tramos de la barra estabilizadora que contrarresta la inclinación
  • En conducción a elevada velocidad o situaciones críticas actúa como estabilizadora estándar para no alterar las sensaciones que percibe el conductor
  • Se suele contar con un mando para desconectar la estabilizadora activa; se acoplan sus tramos comportándose como una normal
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Suspensión activa variable

  • Amortiguación variable; permite adaptar la dureza de los amortiguadores y cuenta con mandos de accionamiento con estas posibles posiciones; A (automático), D (dinámico) y S (deportivo)
  • Altura variable; con el mando de selección
  • Estabilizadoras activas; con el mando para que no actué el sistema
  • Para la intervención activa de estos sistemas de suspensión se dispone de diferentes sensores e informaciones, estas son las principales; sensor de giro del volante, acelerómetros longitudinal y transversal, sensor de trayectoria, sensores de posición de suspensión, información de velocidad del automóvil, sensores de acelerador y de freno
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